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摘要:随着我国经济建设的发展和进步,我国的公路交通运输量越来越大,使得许多的沥青路面负荷越来越重。沥青路面出现了许多的病害,导致养护工作繁多,目前我国沥青供应量无法满足沥青路面的修整工作,严重阻碍了道路的发展,由此而见,对沥青路面就地热再生技术的研究非常的有意义。本文对沥青路面就地热再生工艺及实践进行简要分析。
关键词:沥青;路面;就地热再生技术;工艺
前言:
随着我国经济的快速发展,我国的公路建设也取得巨大进步。在此期间我国陆续建成了多条高速公路,其中有很多已进入大、中修期。而大量翻挖、铣刨等翻修整个道路结构的方法得到的沥青路面旧料如果被废弃,不仅对环境造成了污染,另一方面也造成了资源的极大浪费,不符合可持续发展的要求,因此对就地热再生技术进行深入化的研究具有十分重要的意义。
一、就地热再生技术的优点
1、提高了路面修补质量
就地热再生技术进行病害处治时,由于对病害区域和周围区域都进行加热,实现了修补区域和四周侧面、底面的热粘结,消除了原先传统处治方法存在的弱接缝和弱界面,极大地提高了修补后新旧路面的结合力,提高了路面修补质量。
2、提高了路面养护工作效率
传统的路面病害处治方式,工序比较复杂,有时候为了一个病害要调用多台大型设备,而采用就地热再生技术,一台沥青路面热再生修补车就可以进行全过程处理;对于较长段落的病害处理,可以使用大型就地热再生机组进行处理,其施工速度可达3~10米/分钟,效率高于传统铣刨重铺的方法。而且,施工时占用的工作面小,不受大的交通流量限制,施工结束后即可开放交通。
3、实现材料的100%就地再生利用,节约环保
任何直接重铺或铣刨后再填补的工程都可以采用热再生的方法,就地热再生技术能够很好地保证骨料的尺寸大小不变,通过添加再生剂可以恢复沥青性能,实现了旧路面混合料就地再生利用,也就不再不需要运输废料及准备废弃物堆放场地,节约了能源、材料和土地,保护了环境,符合国家的可持续发展战略。
4、可以缓解半刚性基层反射裂缝问题
半刚性基层反射裂缝是一个一直困扰我们的问题,采用就地热再生技术可以对裂缝进行比较好的处理,通过再生罩面,路面的裂缝宽度相比传统罩面施工大大减少,能有效的缓解或解决裂缝问题。
二、沥青路面就地热再生技术施工工艺及流程
根据沥青路面的病害状况不同和维修养护的质量需求等需要,沥青路面就地热再生技术的施工工艺和流程不太一样,但原理都是一样的,主要的施工工艺有三种,即重铺再生法、复拌再生法和整形再生法。
1、重铺再生法
重铺再生法主要针对5公分左右的沥青面层,路面破损比较严重的路面维修翻新和旧市政道路升级改造,修复后形成的路面与新建道路性能完全相同。使用两台加热机器给旧沥青路面加热,第一次加热的温度达到160摄氏度到180摄氏度,第二次在180摄氏度到250摄氏度之间,经过加热使旧沥青路面沥青混合料软化,通过机械设备进行翻整,将翻整的混合料收集到搅拌锅中,加热适量的新沥青混合料和再生剂,进行充分的均匀搅拌后,把再生的沥青混合料铺设到路面作为路面的底层,同时再铺设一层全新沥青混合料作为路面上层,最后通过压实机压实。
(1)施工工艺
1)加热;翻整、加料、搅拌使旧料再生;搅拌后的新料进行铺设整形;覆盖新面层。
2)加热;翻整、加料、搅拌使旧料再生;搅拌后的新料进行铺设整形;压入碎石等材料。
(2)施工流程
1)加热使沥青路面软化
使用两台加热机器的热空气或红外线加热仪等加热沥青路面,将其软化,根据道路表面的湿度和混合料含水量、风向。风速、气温等,适当的调整机器,控制好路面加热温度。加热温度高,要控制好加热时间,避免旧沥青混合料中的沥青因为温度过高发生老化。加热方式主要有热气加热、红外加热、微波加热、火焰加热等。
2)翻整沥青路面和收集沥青混合料
路面再生机安装了铣刨装置,将沥青路面进行加热软化后,再生机在运行过程中就可以使用铣刨装翻整路面,使其松散,,沥青混合料因为被加热不会出现破碎。然后使用收料装置将松散的沥青混合料收集到拌和锅中。
3)搅拌形成新的沥青混合料并进行铺设
将沥青混合料收集到拌和锅中,加入适量的再生剂,进行充分拌和,使其质量均匀,通过拌和料输送装置运送到再生摊铺的装置前并进行铺设,形成新沥青路面层。
4)覆盖新沥青面层
把新混合料经过输送机送到摊铺设备,根据设计的铺设宽度、厚度等要求,将新混合料铺设到新沥青路面层上,利用压实机经过碾压形成密实平整的沥青路面。
重铺再生法能够很好的提高沥青路面的强度和抗滑能力,处理好裂纹、路拱、车辙等问题。
2、复拌再生法
复拌再生法利用两台加热机器分次加热旧沥青路面,加热方式和重铺再生法一样,然后使用再生机铣刨装置翻整旧沥青路面;把翻整的松散沥青混合料收集到拌和锅中;加入新沥青混合料和再生剂进行均匀拌和形成新性质的沥青混合料;然后把新性质的沥青混合料经过摊铺装置进行铺设,使用压实机压实,形成紧实平整的新路面。复拌再生法工艺流程与重铺再生法几乎一样,主要使用在中度破损的沥青路面维修养护上,可以恢复路面原有性能,但会增加原来路面的高度。
3、整形再生法
用加热机器对旧沥青路面进行加热软化,利用再生机铣刨装置翻整旧沥青路面,将翻整的松散混合料收集到拌和锅中,加入适量再生剂进行充分均匀拌和,将形成的新沥青混合料铺设到旧路面,用压实进行压实。整形再生法适用于沥青路面出现磨损、轻度、裂纹等破损较小的沥青路面,可以消除路面的轻度龟裂、车辙等问题,恢复较好的平整度,改善路况。
三、实际案例分析
1、概况
某高速公路路段于1986年第一次修建黑色路面,全宽9m。1990年进行9+2×3mGBM加宽,黑色路面全宽达到15m,路面结构为:基层2℃m石灰稳定砾沥青及料;面层3+4cm上拌下贯沥青路面。1995年至1998年为处置路面病害对该段进行了全线3cm沥青混凝土摊铺补强处理,摊铺宽度为15m。由于现有道路的行车道路面状况已不能满足交通服务水平的要求,需要进行改造,基本解决目前的路面不平整、路面裂缝等问题。该段中央行车道8m采用热再生施工,再生施工面积为224000m2,再生路面厚度为4cm,施工采用就地热再生施工方案。
2、效果
再生沥青路面施工完毕后,课题组进行了现场检测,检测结果为:压实度、渗水系数、构造深度等指标达标,原有的路面不平整、裂缝现象被有效的改善,交通服务水平达到预期效果。
结束语:
综上所述,为了更好的促进我国交通事业健康稳定的前进,在进行路面维护保养的规程中,必须对路面进行采样检测,根据沥青路面的破损状况和路面实际需求,选择合适的施工工艺,正确的施工,确保沥青路面的质量和性能。
参考文献:
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